黑龍江省哈爾濱市第一零九中學2013高考化學一輪復習 物質的分類教案復習目標：1、基本分類方法，能夠對物質組成進行分類。2、掌握元素、化合物等相關的概念，能夠進行辨析。基礎知識：核素同位素互稱總稱一、粒子的基本概念1、核素、元素、同位素(1) 核素具有一定數目的質子和一定數目的中子的一種原子(2) 同位素具有相同質子數和不同中子數的原子互稱為同位素（質子數相同的核素互稱同位素）(3) 元素是質子數相同的一類原子的統稱。（質子數相同的核素總稱為元素）質子數相同的微粒不一定是同一種元素，因為微粒的含義要比原子廣泛。2、原子原子是化學變化中的最小粒子。確切地說，在化學反應中，原子核不變，只有核外電子發生變化。原子是組成某些物質(如金剛石、晶體硅等)和分子的基本粒子。原子是由更小的粒子構成的。原子的概念是古希臘哲學家德謨克利特從哲學的角度首先提出來的。1803年英國化學家道爾頓提出了原子說。目前人類對原子結構的認識正在不斷地深入。注意：化學反應的本質就是原子的重新排列和組合。原子元素聯系具有相同核電荷數的同一類原子的總稱，元素的最小基本微粒為原子區別概念微觀概念，化學反應中原子核不改變，而電子層結構可能發生變化宏觀概念，化學反應中元素種類不改變分類根據質子數和中子數分根據質子數分應用說明物質的微觀構成說明物質的宏觀組成含義既有種類含義又有數量含義只有種類含義3、離子離子是指帶電荷的原子或原子團。離子的種類： 離子 離子的生成途徑：離子的產生存在離子的物質：離子化合物:nacl、cac2、c17h35coona；電解質溶液中:鹽酸、稀硫酸等；金屬晶體中:鈉、鐵、銅等。【注意】在金屬晶體中只有陽離子，而沒有陰離子。分子、原子、離子均是組成物質的基本粒子，是參加化學反應的基本單元，是化學研究的微觀對象。4、分子分子是能夠獨立存在并保持物質化學性質的一種粒子。完整理解分子的概念，應包括以下幾個方面。分子是一種粒子，它同原子、離子一樣是構成物質的基本粒子。如：水、氧氣、干冰、蔗糖等就是由分子組成的物質。分子有質量，其數量級約為1026kg。分子間有間隔，并不斷運動著。同種分子的性質相同，不同種分子的性質不同。每個分子一般是由一種或幾種元素的若干原子按一定方式通過化學鍵結合而成的。按組成分子的原子個數，可把分子分成分子分子間存在相互作用，此作用稱作分子間作用力(又稱范德華力)，它是一種較弱的作用力。5、 “基”、“根”、“碳正離子”(1) “基”是指分子中除去一個原子或原子團以后剩下的原子團(也可能是單個原子)，它是電中性的，通常不能穩定存在，如no2硝基、ch3甲基、so3h磺酸基等(注意磺酸基不能寫成hso3)。 (2) “根”是帶電的原子團，能穩定存在，如“no2”亞硝酸根離子，“hso3”亞硫酸氫根離子，它們各帶一個單位負電荷。“根”與“基”的區別在于是否帶電荷。“根”與“基”的電子式也不同。如羥基oh的電子式為 ，而氫氧根oh-的電子式為 ，甲基正離子ch3的電子式為 。二、物質組成分類1、純凈物和混和物純凈物混合物組成有固定組成，組成這種物質的各元素有一定的比例關系沒有固定組成，混合物中每種物質的含量可以任意調配性質有固定的物理性質和化學性質沒有固定的性質，混合物中每種物質仍然保持著原有的性質分離不能用物理方法將組成純凈物的各種元素分開，只有通過化學方法才能達到分離各元素的目的可用物理方法將混合物中各物質分離開常見的混合物包括：高分子化合物（如蛋白質、淀粉、纖維素、聚合物等）；分散系（包括溶液、膠體、濁液）同分異構間的混合體（如二甲苯總是混合物，含鄰、間、對三種）同素異形體間的混合體其他:氨水、氯水、王水、天然水、硬水、軟水、水玻璃、福爾馬林、鹽酸、濃硫酸；爆鳴氣、水煤氣、天然氣、焦爐氣、高爐煤氣、石油氣、裂解氣、空氣； 鋼、生鐵、普鈣、漂白粉、堿石灰、黑火藥、鋁熱劑、水泥、鐵觸媒、玻璃、煤； 煤焦油、石油及其各種餾分、植物油和動物油。2、單質、同素異形體同種元素的原子能構成單質的分子或晶體。同種元素形成的不同單質互為同素異形體，有因分子中原子個數不同而形成的同素異形體，如氧氣(o2)和臭氧(o3)；因晶體中原子排列不同而形成的同素異形體，如金剛石和石墨，白磷和紅磷。同素異形體在一定條件下可以相互轉化，其轉化過程破壞原有化學鍵，因而屬于化學變化。同素異形體在純氧中充分燃燒的產物是唯一的，因此可以由此兩個方面證明其互為同素異形體。單質可分為金屬與非金屬兩大類，金屬單質具有金屬光澤、導電、導熱，固態時有延展性；在化學反應中是還原劑。非金屬單質一般沒有金屬光澤，質脆易碎，除個別(石墨)外不善于導電傳熱。非金屬性強者在化學反應中是氧化劑。3、化合物不同元素組成的純凈物叫化合物。它又分為有機化合物和無機化合物兩大類。無機化合物的初步分類見前頁表(1)氫化物：由氫和另一種元素形成的化合物。一般由非金屬元素形成的氫化物，其固體屬分子晶體，熔點較低，常溫呈氣態，稱氣態氫化物；堿金屬及堿土金屬(a)與氫形成的氫化物則屬于離子型氫化物，其中氫元素為-1價。(2)氧化物：由氧和另一種元素形成的化合物。根據其性質可進一步分為：a堿性氧化物-與酸反應生成鹽和水的氧化物。一般低價金屬氧化物，特別是活潑金屬氧化物(a、a族)屬于此類氧化物b酸性氧化物-與堿反應生成鹽和水的氧化物。一般非金屬氧化物，特別是高價非金屬氧化物(co2、so2、so3)和高價金屬氧化物(mn2o7、cro3)屬于此類氧化物c兩性氧化物-既能跟酸起反應又能跟堿起反應，生成鹽和水的氧化物。如al2o3、zno、beo等。【注意】a酸性氧化物、堿性氧化物(包括兩性氧化物)的對應(化合價一致)水化物是含氧酸或堿。b少數幾種氧化物如co、no等，既不能跟酸，也不能與堿反應生成鹽和水，叫做不成鹽氧化物。c酸性氧化物、堿性氧化物分別可以看成是含氧酸、堿失去水的剩余部分，又稱酸酐，酸酐（其中相應元素r的化合價相同），如so3是硫酸的酸酐，so2是亞硫酸的酸酐，n2o5是硝酸的酸酐。至于no2既不是硝酸也不是亞硝酸的酸酐。d通常的氧化物中氧元素的化合價為-2價。氧元素和堿金屬、某些堿土金屬還能形成化合價為-1價的過氧化物，如na2o2和bao2以及超氧化物，如ko2。(3)酸：由氫和酸根組成，與堿反應生成鹽和水。酸是一種電解質，在電離時生成酸根陰離子，其陽離子全部都是氫離子。按組成分無氧酸(酸根不含氧元素)，它們是酸性氣態氫化物水溶液，稱氫某酸，如氫氯酸hcl(俗稱鹽酸)，氫碘酸hi、氫硫酸h2s、氫氰酸hcn等；含氧酸(酸根中含氧元素)稱某酸如硫酸h2so4、硝酸hno3，有不同變價的按其化合物稱高氯酸hclo4，氯酸hclo3，亞氯酸hclo2，次氯酸hclo。相同元素、且成酸價態相同的酸還可按酸分子中失水情況分正酸和偏酸，如h3po4為磷酸，hpo3為偏磷酸；h4sio4為原硅酸，h2sio3為硅酸；h3alo3為鋁酸，halo2為偏鋁酸等。按其性質不同可分a強酸與弱酸 按相同條件同濃度下的電離度區分。常見酸的強弱：強酸：hclo4、h2so4、hno3、hcl、hbr、hi；中強酸：h2so3、h3po4；弱酸：hf、ch3cooh、h2co3、h2s、hclo、halo2、h2sio3b揮發性酸又稱低沸點酸如hcl、hf、hbr、hi、hno3、h2s和不揮發性酸又稱高沸點酸如h2so4、h3po4。另有某些不穩定含氧酸如h2so3、h2co3、hclo，只存在于水溶液中。c氧化性酸和非氧化性酸，這是根據酸根陰離子在化學反應中的氧化性與非氧化性劃分的，酸中的h+都有氧化性。常見的氧化性酸有硝酸、濃硫酸和次氯酸，非氧化性酸如鹽酸、氫氟酸、磷酸。注：酸性強弱和氧化性強弱之間沒有聯系和因果關系，如次氯酸hclo是強氧化性弱酸。(4)堿：由金屬和氫氧根組成(氨水nh3h2o除外)，且與酸反應生成鹽和水，它電離生成的陰離子全部是氫氧根。可以按性質分為強堿與弱堿，也可以按溶解性分為可溶性堿和難溶堿。如：koh、naoh、ba(oh)2為可溶性強堿； ca(oh)2為微溶性強堿；fe(oh)2 fe(oh)3、cu(oh)2為難溶性弱堿；nh3h2o為可溶性弱堿(5)鹽：由金屬(或nh4+)離子與酸根組成的化合物。僅由金屬與酸根組成的鹽叫正鹽，如na2so4、k3po4；如組成中還有氫元素，即有酸式根的為酸式鹽，如nahso4、nahco3、ca(h2po4)2；除金屬和酸根外還有氫氧根為堿式鹽，如cu2(oh)2co3、mg(oh)cl等，一般堿式鹽的水溶性較差；在電離時產生兩種陽離子和一種酸根離子的鹽是復鹽，如kal(so4)212h2o、(nh4)2fe(so4)2、kclmgcl26h2o。(6)絡合物：含有絡離子的化合物屬于絡合物. 例如絡鹽ag(nh3)2cl、絡酸h2ptcl6、絡堿cu(nh3)4(oh)2等；也指不帶電荷的絡合分子，例如fe(scn)3、co(nh3)3cl3等。配合物又稱絡合物。(7)其它常見的無機化合物：如mg3n2、cac2一般不稱鹽類而屬于氮化物、碳化物三、物理變化和化學變化1物理變化與化學變化物理變化：沒有生成其他物質的變化。即物理變化僅是物質形態的變化。如：水的三態轉化，石油的分餾，用ccl4萃取碘水中的碘。物理變化過程中可能發生化學鍵的斷裂或者形成化學鍵，如食鹽晶體熔化時就是破壞晶體中的離子鍵，而液體nacl降溫變成晶體時，又形成了離子鍵。化學變化：變化時生成其他物質，這種變化叫做化學變化。又叫化學反應。與物理變化相比，化學變化有以下特征：有新物質生成常伴有放熱、發光、變色、發聲等現象變化的本質是：舊鍵斷裂、同時新鍵形成。如：石油裂化，煤干餾，胃內消化食物等。化學變化過程的同時也發生了物理變化。例如，點燃蠟燭時，石蠟受熱熔化是物理變化，石蠟燃燒生成co2和h2o是化學變化。物理變化化學變化區別微觀無新分子生成，無化學鍵變化有新分子生成、有化學鍵變化宏觀無新物質生成有新物質生成特征物質的形狀、狀態改變發光、發熱、變色、生成氣體、產生沉淀變化范圍氣化、液化、凝固、蒸發、升華及體積、形狀等變化化合、分解等基本反映、有機反應聯系化學變化和物理變化往往同時發生，化學變化中一定有物理變化，物理變化中不一定有化學變化與物質組成性質的關系組成、結構決定性質，性質反映組成、結構；性質決定變化，變化反應性質2物理性質與化學性質物理性質：物質不需要發生化學變化就表現出來的性質，叫做物理性質。如顏色、狀態、氣味、溶解性、熔點、沸點、硬度、密度等。物理性質是物質本身的一種屬性，一般指不涉及物質化學組成改變的一類性質。化學性質：物質在化學變化中表現出來的性質叫做化學性質。化學性質也是物質本身的一種屬性，是化學研究的主要對象之一，是學習化學的主要內容。(1)化學性質主要包括氧化性、還原性酸性、堿性穩定性絡合性(2)影響化學性質的因素物質結構。結構是影響化學性質的最重要因素，結構決定物質的主要化學性質。結構包括：原子結構、分子結構、離子結構、晶體結構等。物質的濃度對化學性質也有影響，如濃h2so4與稀h2so4的性質不同，濃hno3與稀hno3的性質不同等。cu十h2so4(稀)不反應cu4hno3(濃)cu(no3)22no22h2o3cu8hno3(稀)3cu(no3)22no4h2o例題精講：【例1】（08年廣東理基24）在下列變化中，只發生物理變化的是a荔枝釀酒 b酸雨侵蝕建筑物c空氣液化制取氮氣 d生石灰遇水成為熟石灰答案c解析a.荔枝釀酒過程中，會發生無氧呼吸，將其中的葡萄糖轉化為乙醇，并釋放出co2氣體；b.酸雨侵蝕建筑物過程中，酸雨的成分h2so3與h2so4會與巖石的caco3反應；c.液化（相變）是一種物理變化；d.生石灰為cao，與水反應生成熟石灰ca(oh)2。【例2】（07年廣東理基30）污水處理的主要方法有：中和法；化學沉淀法；氧化還原法；過濾法。其中屬于化學方法的有a b c d答案a解析過濾屬于物理方法。【例3】（2010山東卷，13）下列推斷正確的是asio2 是酸性氧化物，能與naoh溶液反應bna2o、na2o2組成元素相同，與 co2反應產物也相同cco、no、 no2都是大氣污染氣體，在空氣中都能穩定存在d新制氯水顯酸性，向其中滴加少量紫色石蕊試液，充分振蕩后溶液呈紅色解析酸性氧化物能夠跟堿反應，生成鹽和水的氧化物，故a正確，因為2naoh+sio2=na2sio3+h2o, na2o與co2反應生成na2co3, na2o2與co2反應除生成na2co3外，還生成o2，故b錯； no在空氣中會發生反應2no+o2=2no2故c錯；因為新制氯水中含有hclo,故滴入少量的紫色石蕊的現象是先變紅，后褪色，故d錯。答案a【例4】（07年廣東化學19）下列說法正確的是a硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物b蔗糖、硫酸鋇和水分別屬于非電解質、強電解質和弱電解質cmg、al、cu可以分別用置換法、直接加熱法和電解法冶煉得到d天然氣、沼氣和水煤氣分別屬于化石能源、可再生能源和二次能源答案bd解析純堿不是堿、mg、al、cu因活潑性不同冶煉方法分別是：電解法、電解法、熱還原法。課后練習：（07年山東理綜9）下列敘述正確的是a目前加碘食鹽主要添加的是kio3 b日常生活中無水乙醇常用于殺菌消毒c綠色食品是不含任何化學物質的食品 d在空氣質量日報中co2含量屬于空氣污染指數答案a（07年廣東化學13）順式pt（nh3）2cl2（式量為300）是臨床廣泛使用的抗腫瘤藥物。下列有關該物質的說法中正確的是a由4種元素組成 b含有nh3分子cpt的化合價為4 dpt元素的質量百分含量為65%答案ad解析題目以臨床醫學廣泛使用的搞腫瘤藥物為背景考查學生對物質類別及組成的認識。pt(nh3)2cl2藥物組成不可能有nh3分子，否則會逸出且nh3有毒，故b錯。因nh3為0價，故pt為+2價，c錯。（07年廣東文基67）下列說法正確的是a發酵粉中主要含有氫氧化鈉，能使焙制出的糕點疏松多孔 b碘鹽中的碘可以直接用淀粉檢驗c碳酸氫鈉可以用于治療胃酸過多 d硫酸氫鈉屬于鹽類，其水溶液顯中性答案c（07年廣東理基20）下列說法正確的是a可用丁達爾現象區分溶液與膠體 b生石灰與水混合的過程只發生物理變化co3是由3個氧原子構成的化合物 dcuso45h2o是一種混合物答案a（07年廣東化學19）下列說法正確的是a硫酸、純堿、醋酸鈉和生石灰分別屬于酸、堿、鹽和氧化物b蔗糖、硫酸鋇和水分別屬于非電解質、強電解質和弱電解質cmg、al、cu可以分別用置換法、直接加熱法和電解法冶煉得到d天然氣、沼氣和水煤氣分別屬于化石能源、可再生能源和二次能源答案bd（2007海南1）下列物質中，不含有硅酸鹽的是（ ）a水玻璃b硅芯片 c黏土 d普通水泥答案b 解析水玻璃是硅酸鈉的水溶液。黏土的成分主要是鋁硅酸鹽，常見的有高嶺土。普通水泥主要成分有硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣。（08年寧夏理綜7）圖標所警示的是a當心火災氧化物 b當心火災易燃物質c當心爆炸自然物質 d當心爆炸爆炸性物質答案b（08年廣東化學7）某合作學習小組討論辨析以下說法：粗鹽和酸雨都是混合物；沼氣和水蒸氣都是可再生能源；冰和干冰既是純凈物又是化合物；不銹鋼和目前流通的硬幣都是合金；鹽酸和食醋既是化合物又是酸；純堿和熟石灰都是堿；豆漿和霧都是膠體。上述說法正確的是a b c d答案d（08年廣東理基24）在下列變化中，只發生物理變化的是ca荔枝釀酒 b酸雨侵蝕建筑物c空氣液化制取氮氣 d生石灰遇水成為熟石灰答案 c（08年廣東理基34）根據陳述的知識，類推得出的結論正確的是a鎂條在空氣中燃燒生成的氧化物是mgo，則鈉在空氣中燃燒生成的氧化物是na2ob乙烯可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，則丙烯也可以使其褪色cco2和sio2 化學式相似，則co2與sio2的物理性質也相似d金剛石的硬度大，則c60的硬度也大答案b（08年江蘇化學4）下列現象或事實可用同一原理解釋的是a濃硫酸和濃鹽酸長期暴露在空氣中濃度降低 b氯水和活性炭使紅墨水褪色c漂白粉和水玻璃長期暴露在空氣中變質 d乙炔和乙烯使溴的四氯化炭溶液褪色答案d